关于计算机网络的问题!急！！

1、简述我国计算机网络发展的三个阶段。

答： Internet在中国的发展历程可以大略地划分为三个阶段：

第一阶段为1987—1993年，也是研究试验阶段。在此期间中国一些科研部门和高等院校开始研究InternetInternet技术，并开展了科研课题和科技合作工作，但这个阶段的网络应用仅限于小范围内的电子邮件服务。

第二阶段为1994年至1996年，同样是起步阶段。1994年4月，中关村地区教育与科研示范网络工程进入Internet，从此中国被国际上正式承认为有Internet的国家。之后，Chinanet、CERnet、CSTnet、Chinagbnet等多个Internet络项目在全国范围相继启动，Internet开始进入公众生活，并在中国得到了迅速的发展。至1996年底，中国Internet用户数已达20万，利用Internet开展的业务与应用逐步增多。

第三阶段从1997年至今，是Internet在我国快速最为快速的阶段。国内Internet用户数97年以后基本保持每半年翻一番的增长速度。据中国Internet络信息中心（CNNIC）公布的统计报告显示，截至2009年7月17日，我国上网用户总人数为3.38亿人，居世界第一。

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2、试将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较。讨论其异同处。
答：
（1）OSI和TCP/IP的相同点是二者均采用层次结构，而且都是按功能分层。
（2）OSI和TCP/IP的不同点：
①OSI分七层，自下而上分为物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层和应用层，而TCP/IP分四层：网络接口层、网间网层（IP）、传输层（TCP）和应用层。严格讲，TCP/IP网间网协议只包括下三层，应用程序不算TCP/IP的一部分。
②OSI层次间存在严格的调用关系，两个（N）层实体的通信必须通过下一层（N-1）层实体，不能越级，而TCP/IP可以越过紧邻的下一层直接使用更低层次所提供的服务（这种层次关系常被称为“等级”关系），因而减少了一些不必要的开销，提高了协议的效率。
③OSI只考虑用一种标准的公用数据网将各种不同的系统互联在一起，后来认识到互联网协议的重要性，才在网络层划出一个子层来完成互联作用。而TCP/IP一开始就考虑到多种异构网的互联问题，并将互联网协议IP作为TCP/IP的重要组成部分。
④OSI开始偏重于面向连接的服务，后来才开始制定无连接的服务标准，而TCP/IP一开始就有面向连接和无连接服务，无连接服务的数据报对于互联网中的数据传送以及分组话音通信都是十分方便的。
⑤OSI与TCP/IP对可靠性的强调也不相同。对OSI的面向连接服务，数据链路层、网络层和运输层都要检测和处理错误，尤其在数据链路层采用校验、确认和超时重传等措施提供可靠性，而且网络和运输层也有类似技术。而TCP/IP则不然，TCP/IP认为可靠性是端到端的问题，应由运输层来解决，因此它允许单个的链路或机器丢失数据或数据出错，网络本身不进行错误恢复，丢失或出错数据的恢复在源主机和目的主机之间进行，由运输层完成。由于可靠性由主机完成，增加了主机的负担。但是，当应用程序对可靠性要求不高时，甚至连主机也不必进行可靠性处理，在这种情况下，TCP/IP网的效率最高。
⑥在两个体系结构中智能的位置也不相同。OSI网络层提供面向连接的服务，将寻径、流控、顺序控制、内部确认、可靠性带有智能性的问题，都纳入网络服务，留给末端主机的事就不多了。相反，TCP/IP则要求主机参与几乎所有网络服务，所以对入网的主机要求很高。
⑦OSI开始未考虑网络管理问题，到后来才考虑这个问题，而TCP/IP有较好的网络管理。

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3、假定有一个长度为500MB的数据块（1M=220bit；B是字节，1B=8bit），在带宽为10Mb/s的信道上（M指106）的发送时延为多少？若将数据使用光纤传送到1000km远的计算机需要的总时延为多少？（光在光纤中的传播速率约为2.0X105km/s）
答：发送时延 = 数据长度/信道带宽 = （500MB x 8）/ 10Mb/s = 40秒
传播时延 = 传输距离/信号传播速度 = 1000km/2.0X105km = 5 x 10的-3次方秒

本题中的时延 = 发送时延 + 传播时延 约等于40秒

此外，实际情况中还存在信号排队时延未在题中列出！

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电路交换、报文交换和分组交换的特点和比较

（1）电路交换：由于电路交换在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路（由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成），因而有以下优缺点。
优点：
①由于通信线路为通信双方用户专用，数据直达，所以传输数据的时延非常小。
②通信双方之间的物理通路一旦建立，双方可以随时通信，实时性强。
③双方通信时按发送顺序传送数据，不存在失序问题。
④电路交换既适用于传输模拟信号，也适用于传输数字信号。
⑤电路交换的交换的交换设备（交换机等）及控制均较简单。
缺点：
①电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说嫌长。
②电路交换连接建立后，物理通路被通信双方独占，即使通信线路空闲，也不能供其他用户使用，因而信道利用低。
③电路交换时，数据直达，不同类型、不同规格、不同速率的终端很难相互进行通信，也难以在通信过程中进行差错控制。

（2）报文交换：报文交换是以报文为数据交换的单位，报文携带有目标地址、源地址等信息，在交换结点采用存储转发的传输方式，因而有以下优缺点：
优点：
①报文交换不需要为通信双方预先建立一条专用的通信线路，不存在连接建立时延，用户可随时发送报文。
②由于采用存储转发的传输方式，使之具有下列优点：a.在报文交换中便于设置代码检验和数据重发设施，加之交换结点还具有路径选择，就可以做到某条传输路径发生故障时，重新选择另一条路径传输数据，提高了传输的可靠性；b.在存储转发中容易实现代码转换和速率匹配，甚至收发双方可以不同时处于可用状态。这样就便于类型、规格和速度不同的计算机之间进行通信；c.提供多目标服务，即一个报文可以同时发送到多个目的地址，这在电路交换中是很难实现的；d.允许建立数据传输的优先级，使优先级高的报文优先转换。
③通信双方不是固定占有一条通信线路，而是在不同的时间一段一段地部分占有这条物理通路，因而大大提高了通信线路的利用率。
缺点：
①由于数据进入交换结点后要经历存储、转发这一过程，从而引起转发时延（包括接收报文、检验正确性、排队、发送时间等），而且网络的通信量愈大，造成的时延就愈大，因此报文交换的实时性差，不适合传送实时或交互式业务的数据。
②报文交换只适用于数字信号。
③由于报文长度没有限制，而每个中间结点都要完整地接收传来的整个报文，当输出线路不空闲时，还可能要存储几个完整报文等待转发，要求网络中每个结点有较大的缓冲区。为了降低成本，减少结点的缓冲存储器的容量，有时要把等待转发的报文存在磁盘上，进一步增加了传送时延。

（3）分组交换：分组交换仍采用存储转发传输方式，但将一个长报文先分割为若干个较短的分组，然后把这些分组（携带源、目的地址和编号信息）逐个地发送出去，因此分组交换除了具有报文的优点外，与报文交换相比有以下优缺点：
优点：
①加速了数据在网络中的传输。因为分组是逐个传输，可以使后一个分组的存储操作与前一个分组的转发操作并行，这种流水线式传输方式减少了报文的传输时间。此外，传输一个分组所需的缓冲区比传输一份报文所需的缓冲区小得多，这样因缓冲区不足而等待发送的机率及等待的时间也必然少得多。
②简化了存储管理。因为分组的长度固定，相应的缓冲区的大小也固定，在交换结点中存储器的管理通常被简化为对缓冲区的管理，相对比较容易。
③减少了出错机率和重发数据量。因为分组较短，其出错机率必然减少，每次重发的数据量也就大大减少，这样不仅提高了可靠性，也减少了传输时延。
④由于分组短小，更适用于采用优先级策略，便于及时传送一些紧急数据，因此对于计算机之间的突发式的数据通信，分组交换显然更为合适些。
缺点：
①尽管分组交换比报文交换的传输时延少，但仍存在存储转发时延，而且其结点交换机必须具有更强的处理能力。
②分组交换与报文交换一样，每个分组都要加上源、目的地址和分组编号等信息，使传送的信息量大约增大5%～10%，一定程度上降低了通信效率，增加了处理的时间，使控制复杂，时延增加。
③当分组交换采用数据报服务时，可能出现失序、丢失或重复分组，分组到达目的结点时，要对分组按编号进行排序等工作，增加了麻烦。若采用虚电路服务，虽无失序问题，但有呼叫建立、数据传输和虚电路释放三个过程。
总之，若要传送的数据量很大，且其传送时间远大于呼叫时间，则采用电路交换较为合适；当端到端的通路有很多段的链路组成时，采用分组交换传送数据较为合适。从提高整个网络的信道利用率上看，报文交换和分组交换优于电路交换，其中分组交换比报文交换的时延小，尤其适合于计算机之间的突发式的数据通信。

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模拟数据：也称为模拟量，相对于数字量而言，指的是取值范围是连续的变量或者数值。

模拟信号：指的是在时间和数值上都是连续变化的信号。

第一题

计算机网络的发展过程大致可以分为以下三个阶段。
(1)以单个计算机为主的远程通信系统
这种系统也称为“面向终端的计算机网络”，包括一台中心计算机和多台终端。系统主要功能是完成中心计算机和各个终端之间的通信，而终端之间通过中心计算机进行通讯。
(2)多个主计算机通过通信线路互连起来的系统
这种系统中的每台计算机都具有自主处理功能，各个计算机之间不存在主从关系。
系统中最重要的两个部分是主机(Host)和接口信息处理机(Interface Message Processer：IMP)。主机主要用来运行用户程序，而IMP则主要负责进行主机之间通信请求的处理。
(3)计算机网络
计算机网络是遵循国际标准化协议、具有统一网络体系的结构。
随着计算机通信网络的发展和广泛应用，人们希望在更大的范围内共享资源。某些计算机系统用户希望使用其他计算机系统中的资源；或者想与其他系统联合完成某项任务，这样就形成了以共享资源为目的的计算机网络。

第二题

OSI参考模型有7层 从上倒下依次为： 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层

TCP/IP只有4层 应用层 传输层 互联层 网络接口层 其中应用层对应OSI上面3层 网络接口层对应OSI的下两层

主要区别 OSI 是早期比较流行的 但是它与自身协议有许多缺陷 还有安全性和网络管理方便被忽略了

TCP/IP也有缺陷
1 在服务 接口 协议上不清楚
2 主机-网络层不是实际的一层

但是它能流行的原因是利用了正确的策略 抓住了有利的时机 所以应用广泛

一、计算机网络的产生与发展

追溯计算机网络的发展历史，它的演变可概括地分成三个阶段：

(1)以单个计算机为中心的远程联机系统，构成面向终端的计算机网络。

(2)多个主计算机通过线路互联的计算机网络。

(3)具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的计算机网络。

所谓联机系统，就是一台中央主计算机连接大量的在地理上处于分散位置的终端。早在20世纪50年代初，美国建立的半自动地面防空系统就是将地面的雷达和其他测量控制设备的信息通过通信线路汇集到一台中心计算机进行处理，开创了把计算机技术和通信技术相结合的尝试。这类简单的“终端——通信线路——计算机”系统，成了计算机网络的雏形。严格地说，与以后发展成熟的计算机网络相比，存在着一个根本的区别。这样的系统除了一台中心计算机外，其余的终端设备都没有自主处理的功能，还不能算计算机网络。但现在为了更明确地区别于后来发展的多个计算机互连的计算机网络，专称为面向终端的计算机网络。随着连接的终端数目的增多，为了使承担数据处理的中心计算机减轻负载，在通信线路和中心计算机之间设置了一个前端处理机FEP（Front End Processor）或通信控制器CCU（Communication Control Unit），专门负责与终端之间的通信控制，出现了数据处理和通信控制分工，从而更好地发挥中心计算机的数据处理能力。另外，在终端较集中的地区，设置集中器和多路复用器，它首先通过低速线路将附近群集的终端连至集中器或复用器，然后通过高速通信线路、调制解调器与远程中心计算机的前端机相连，构成如图4-14所示的远程联机系统，提高了通信线路利用率，节约了远程通信线路的投资。

图4-14 远程联机系统

20世纪60年代中期开始，出现、发展了若干个计算机互连的系统，开创了“计算机——计算机”通信的时代，并呈现出多处理中心的特点。以ARPA网为代表，标志着我们目前常称的计算机网络的兴起。20世纪60年代后期，由美国国防部高级研究计划局ARPA（目前称为DARPA——Defense Advanced Research Projects Agency）提供经费，联合计算机公司和大学共同研制而发展起来的，主要目标是借助于通信系统，使网内各计算机系统间能够相互共享资源，最终导致一个实验性的4个节点网络开始运行并投入使用。目前ARPA网仍在继续运行之中，已经扩展到连接数百台计算机，地理上不仅跨越美国本土，而且通过卫星链路连接夏威夷和欧洲的节点。ARPA网是一个成功的系统，它在概念、结构和网络设计方面都为后继的计算机网络打下了基础。

二、计算机网络的组成

计算机网络可分为两种子网：资源子网和通信子网。如图4-15所示。

图4-15 计算机网络的构成

(一)资源子网

资源子网提供访问的能力，资源子网由主计算机、终端控制器、终端和计算机所能提供共享的软件资源和数据源（如数据库和应用程序）构成。主计算机通过一条高速多路复用线或一条通信链路连接到通信子网的结点上。

终端用户通常是通过终端控制器访问网络的。终端控制器能对一组终端提供几种控制，因而减少了终端的功能和成本。

(二)通信子网

通信子网是由用作信息交换的结点计算机NC和通信线路组成的独立的数据通信系统，它承担全网的数据传输、转接、加工和变换等通信处理工作。

网络结点提供双重作用：一方面作资源子网的接口，同时也可作为对其他网络结点的存储转发结点。作为网络接口结点，接口功能是按指定用户的特定要求而编制的。由于存储转发结点提供了交换功能，故报文可在网络中传送到目的结点。它同时又与网络的其余部分合作，以避免拥塞并提供网络资源的有效利用。

OSI/RM和TCP/IP相同之处：都以协议栈的概念为基础，协议栈中的协议彼此相互独立；都彩了层次结构的概念，各层的功能也在体相似。
OSI/RM和TCP/IP的不同之处：OSI模型有七层，而TCP/IP只有四层，它们都有网络层（或称互联网层）、传输层和应用层，但其他的层并不相同；OSI模型的网络层同时支持无连接和面向连接的通信，但是传输层上只支持面向连接的通信；TCP/IP模型的网络层只提供无连接的服务，但在传输层上同时支持两种通信模式。

这是OSI/RM和TCP/IP的相互关系，IEEE802标准不是很清楚。

下个不会

第一题：
计算机网络的发展过程大致可以分为以下三个阶段。
(1)以单个计算机为主的远程通信系统
这种系统也称为“面向终端的计算机网络”，包括一台中心计算机和多台终端。系统主要功能是完成中心计算机和各个终端之间的通信，而终端之间通过中心计算机进行通讯。
(2)多个主计算机通过通信线路互连起来的系统
这种系统中的每台计算机都具有自主处理功能，各个计算机之间不存在主从关系。
系统中最重要的两个部分是主机(Host)和接口信息处理机(Interface Message Processer：IMP)。主机主要用来运行用户程序，而IMP则主要负责进行主机之间通信请求的处理。
(3)计算机网络
计算机网络是遵循国际标准化协议、具有统一网络体系的结构。
随着计算机通信网络的发展和广泛应用，人们希望在更大的范围内共享资源。某些计算机系统用户希望使用其他计算机系统中的资源；或者想与其他系统联合完成某项任务，这样就形成了以共享资源为目的的计算机网络。

第二题：
OSI参考模型有7层 ：
应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
数据链路层
物理层
TCP/IP有4层：
应用层
传输层
网络层
网络接口层
TCP/IP的网络接口层对应着OSI的数据链路层的高级子层（LLC子层）
TCP/IP的应用层对应这OSI的应用层 、表示层 、会话层
TCP/IP是实质的网络体系，OSI是标准上的参考模型。
TCP/IP没有OSI模型上的物理层。
TCP/IP由IETF管理监督，OSI是由ISO制定。
更多的对比可以参考一下TCP/IP网络体系和ISO网络（ISO按OSI制定的一种网络）体系。

第三题
500MB＝4000Mb，发送延时＝4000Mb除以10Mb/s＝40s
传播延时＝1000/200000=5ms,
因为40s>>5ms
总延时＝40s（思路是这样算）